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固定和利用CO2,能有效地利用資源,并減少空氣中的溫室氣體。工業(yè)上正在研究利用CO2來生產(chǎn)甲醇燃料的方法,該方法的化學方程式是:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1
某科學實驗將6 mol CO2和8 mol H2充入一容積為2 L的密閉容器中,測得H2的物質的量隨時間變化如下圖中實線所示(圖中字母后數(shù)對表示對應的坐標):
回答下列問題:
(1)由圖分析,在下列時間段內(nèi)反應速率最快的時間段是________(填序號)。
a.0~1 min b.1~3 min c.3~8 min d.8~11 min
(2)僅改變某一條件再進行實驗,測得H2的物質的量隨時間變化如圖中虛線所示。與實線相比,曲線Ⅰ改變的條件可能是________________,曲線Ⅱ改變的條件可能是________________。
(3)下列表述能表示該反應已達平衡的是________(填序號)。
a.容器內(nèi)壓強不再改變 b.容器內(nèi)氣體的密度不再改變
c.容器內(nèi)氣體的平均摩爾質量不再改變 d.容器內(nèi)各物質的物質的量相等
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一定條件下,體積為1 L的密閉容器中發(fā)生如下反應:
SiF4(g)+2H2O(g) SiO2(s)+4HF(g) ΔH=+148.9 kJ·mol-1
(1)下列各項中能說明該反應已達化學平衡狀態(tài)的是________(填字母序號)。
a.v消耗(SiF4)=4v生成(HF) b.容器內(nèi)氣體壓強不再變化
c.容器內(nèi)氣體的總質量不再變化 d.HF的體積分數(shù)不再變化
(2)反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)如下表(表中t2>t1)所示。
反應時間/min | n(SiF4)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 2.40 |
t1 | 0.80 | a |
t2 | b | 1.60 |
通過a或b的值及化學平衡原理說明t1時反應是否達到化學平衡狀態(tài):_________________________________________________________________________。
(3)若只改變一個條件使上述反應的化學平衡常數(shù)變大,該反應________(填序號)。
a.一定向正反應方向移動 b.一定向逆反應方向移動
c.一定是減小壓強造成的 d.一定是升高溫度造成的 e.SiF4的平衡轉化率一定增大
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(1)一定條件下,發(fā)生反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),向2 L密閉容器中通入2 mol CO(g)、1 mol H2O(g),2 min 后反應達到平衡時,測得CO的物質的量為1.6 mol,用H2O(g)表示該反應速率為 ,此溫度下,該反應的平衡常數(shù)為 。若往容器中再加入2 mol CO(g),則重新達到平衡時的CO總轉化率
20%(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在一密閉容器中發(fā)生反應2NO22NO+O2 ΔH>0,反應過程中NO2的濃度隨時間變化的情況如下圖所示:
若曲線A、B分別表示的是該反應在某不同條件下的反應情況,則曲線B此條件可能是________(填“增大壓強”、“減小壓強”、“升高溫度”、“降低溫度”或“使用催化劑”)。
(3)一定溫度下,在密閉容器中N2O5可發(fā)生下列反應:
①2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ②2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)
若達平衡時,c(NO2)=0.6 mol·L-1,c(O2)=1.3 mol·L-1,則反應②中NO2的轉化率為________。
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某溫度下,對于反應N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1。N2的平衡轉化率(α)與體系總壓強(p)的關系如圖所示。下列說法正確的是
A.將1 mol氮氣、3 mol氫氣,置于1 L密閉容器中發(fā)生反應,放出的熱量為92.4 kJ
B.平衡狀態(tài)由A變到B時,平衡常數(shù)K(A)<K(B)
C.上述反應在達到平衡后,增大壓強,H2的轉化率增大
D.升高溫度,平衡向逆反應方向移動,說明逆反應速率增大,正反應速率減小
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合成氨的熱化學方程式為N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,F(xiàn)將1 mol N2(g)、3 mol H2(g)充入一容積為2 L的密閉容器中,在500 ℃下進行反應,10 min時達到平衡,NH3的體積分數(shù)為φ,下列說法中正確的是
A.若達到平衡時,測得體系放出9.24 kJ熱量,則H2反應速率變化曲線如圖甲所示
B.反應過程中,混合氣體平均相對分子質量為M,混合氣體密度為d,混合氣體壓強為p,三者關系如圖乙
C.如圖丙所示,容器Ⅰ和Ⅱ達到平衡時所需要的時間可能不同
D.若起始加入物料為1 mol N2,3 mol H2,在不同條件下達到平衡時,NH3的體積分數(shù)變化如圖丁所示
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某密閉容器中充入等物質的量的A和B,一定溫度下發(fā)生反應A(g)+xB(g) 2C(g),達到平衡后,在不同的時間段,下列說法中正確的是
A.30~40 min間該反應使用了催化劑
B.化學方程式中的x=1,正反應為吸熱反應
C.30 min時降低溫度,40 min時升高溫度
D.8 min前A的平均反應速率為0.08 mol·L-1·min-1
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下列有關熱化學方程式的評價合理的是( )
實驗事實 | 熱化學方程式 | 評價 | |
A | 已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) △H=-57.3 kJ·mol-1,將稀硫酸與稀氫氧化鋇溶液混合 | H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq) ===BaSO4(s)+ 2H2O(l) △H=-114.6 kJ·mol-1 | 正確 |
B | 醋酸與稀氫氧化鈉溶液混合 | CH3COOH(aq)+NaOH(aq) ===NaCl(aq)+H2O(l) △H=-57.3kJ·mol-1 | 不正確;因為醋酸狀態(tài)為“aq”,而不是“l(fā)”。 |
C | 160 g SO3氣體與適量水恰好完全反應生成H2SO4,放出熱量260.6 kJ | SO3(g)+H2O(l)===H2SO4(aq) △H=-130.3 kJ·mol-1 | 不正確;因為反應熱為△H=-260.6kJ·mol-1 |
D | 已知25℃、101 kPa下,120g石墨完全燃燒放出熱量3935.1 kJ | C(s)+O2(g)===CO2(g) △H=-393.51 kJ·mol-1 | 不正確;同素異形體要注名稱:C(石墨) |
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可逆反應:2NO22NO+O2 在密閉容器中反應,達到平衡狀態(tài)的標志是:( )
①單位時間內(nèi)生成n molO2的同時生成2n molNO2
②單位時間內(nèi)生成n molO2 的同時,生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2 的物質的量濃度變化表示的反應速率的比為2 : 2 : 1的狀態(tài)
④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài) ⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)
⑥ 混合氣體的平均相對分子質量不再改變的狀態(tài)
A. ①④⑥ B.②③⑤ C.①③④ D. ①②③④⑤⑥
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